Question

图1表示生态系统碳循环的部分图解，图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群数量变化曲线，图3为科学家通过研究其中某种捕食关系，构建的捕食者--被捕食者模型（图中箭头所指方向代表曲线变化趋势）．请据图回答：

（1）图2中的乙相当于图1中的

 

（填字母）．图1中的

 

（填字母）组成生物群落，碳元素在生物群落中是以

 

形式存在和传递的．
（2）图2中所具有的食物链是

 

，种群丙在a、b、c、d四个时期中增长最快的是

 

期（填字母），在这条食物链中的四种生物数量维持相对稳定，捕食者与猎物的相互关系是经过长期的

 

进化逐步形成的，捕食者的存在对猎物也是有益的．
（3）图3模型属于

 

（填“物理”、“概念”或“数学”）模型，其曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的

 

调节．仅从该模型分析，图中最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别为

 

和

 

．
（4）某研究小组还开展了某湖泊中环境问题的研究，他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E，并对其进行消化道内食物组成的分析；然后又请当地湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定，如下表所示．分析回答：

生物种类		消化道内食物组成	千克体重污染物含量/mg
			汞	某种杀虫剂
A	鱼（甲）	鱼（乙）	78	96
B	河蚌	水蚤、小球藻	25	57
C	小球藻	/	3	5
D	鱼（乙）	水蚤	10	31
E	水蚤	小球藻	5	15

表中河蚌（B）和水蚤（E）的关系是

 

．若C中的能量不变，将B的食物比例由C：E=1：1调整为2：1，能量传递效率按10%计算，该生态系统传递给B的能量是原来的

 

倍．

Answer 1

考点：物质循环和能量流动的基本规律及其应用,生态系统的功能,生态系统的结构

专题：

分析：分析图1：图1表示该草原生态系统的碳循环图解，首先根据双向箭头可判断出A是大气中的二氧化碳库、E是生产者；其次判断分解者，分解者除了一个箭头指向无机环境外，其他箭头都指进来，因此C为分解者；其余均为消费者，即B、D和F均为消费者．
分析图2：图2为一定时间内某草原生态系统中的几个种群数量变化曲线，根据“先增加者先减少”为被捕食者，“后增加者后减少”为捕食者可知甲捕食丙，丙捕食乙，乙捕食植物，得到食物链：植物→乙→丙→甲．

解答： 解：（1）据分析可知，E为生产者，图二中的乙为初级消费者，相当于图一中的F；生物群落包括生产者、消费者、分解者，即BCDEF；碳在生物群落是以含碳有机物的形式传递的；
（2）根据“先增加者先减少”为被捕食者，“后增加者后减少”为捕食者可知甲捕食丙，丙捕食乙，乙捕食植物，得到食物链：植物→乙→丙→甲．丙在a、b、c、d四个时期中增长最快的是d；捕食者与猎物的相互关系是经过长期的共同进化形成的；
（3）图中数学模型中可以看出，在N₁～N₂段，猎物数量减少时，捕食者的数量也在减少，捕食者的种群数量会随着猎物种群数量的增加而不增加；在N₃～N₄段，猎物的种群数量增加时，捕食者数量也在增加，但是当捕食者达到一定的程度后，猎物又在不断减少，这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节；如果捕食者数量下降到某一阀值以下，猎物数量种数量就上升，而捕食者数量如果增多，猎物种数量就下降，反之，如果猎物数量上升到某一阀值，捕食者数量就增多，而猎物种数量如果很少，捕食者数量就下降．即猎物种群数量超过N₂，引起捕食者种群数量增加；捕食者种群数量超过P₂，则猎物数量即减少，两者相互作用，使猎物和捕食者的数量在N₂和P₂水平上保持动态平衡；
（4）河蚌（B和水蚤（E）的关系即是捕食关系，也同时竞争食物小球藻．从B出发，设当食物由C：E为1：1时，B的能量为X，需要C的能量为

1

2

X×10+

1

2

X×10×10=55X．设当食物由C：E为2：1时，B的能量为Y，需要C的能量为

2

3

Y×10+

1

3

Y×10×10=40Y．由于两种情况下，C中的能量不变，所以55X=40Y，则Y=1.375X．
故答案为：
（1）F      BCDEF         含碳有机物
（2）植物→乙→丙→甲              d       共同
（3）数学              负反馈      N₂       P₂
（4）捕食和竞争        1.375

点评：本题结合图示，考查食物链、能量流动、物质循环的相关知识，意在考查考生分析题图获取有效信息的能力；能理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识与观点，对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论．